بررسی اجزای دستگاه تزریق پلاستیک و نقش هر قطعه در فرایند تولید

دستگاه تزریق پلاستیک یکی از دستگاه‌های پرکاربرد در صنعت است؛ اما اجزای دستگاه تزریق پلاستیک چیست؟ اجزای این دستگاه چطور در کنار هم کار می‌کنند؟ دستگاه تزریق پلاستیک از ۴ واحد اصلی و چندین واحد فرعی تشکیل‌شده است. در این مقاله به بررسی اجزای دستگاه تزریق پلاستیک و کارکرد هر یک خواهیم پرداخت.
بخش های اصلی دستگاه تزریق پلاستیک شامل واحد تزریق، واحد قدرت و هیدرولیک، واحد کنترل و واحد گیره است. با توجه به کاربردهای گسترده دستگاه تزریق پلاستیک و تأثیر آن در بهینه‌سازی تولید، خرید و استفاده از آن می‌تواند به شما کمک کند تا محصولات را با هزینه کمتری تولید کرده و در رقابت با سایرین پیشتاز باشید. شرکت فاران ماشین با بیش از ۴۰ سال تجربه در صنعت پلاستیک، به‌عنوان یکی از پیشگامان این حوزه در ایران شناخته می‌شود. این شرکت نماینده انحصاری برندهای معتبر چینی مانند ایرفا (AIRFA) و لیژو (LIZHU) است و دستگاه‌های تزریق پلاستیک با کیفیت بالا را به بازار عرضه می‌کند. برای اطلاع از قیمت یا مشخصات دستگاه تزریق پلاستیک روی لینک بالا کلیک کنید.

اجزاء دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه تزریق پلاستیک برای فرم دهی به مواد و تولید محصولات پلاستیکی به کار گرفته می‌شود؛ از 4 واحد اصلی تشکیل‌شده است که عبارت‌اند از:

• واحد تزریق
• واحد قدرت و هیدرولیک
• واحد کنترل
• واحد گیره

هریک از این 4 واحد نقشی اساسی در کارکرد بهینه و تولید محصول نهایی باکیفیت دارند. در ادامه به بررسی کارکرد این ۴ بخش اصلی و سایر بخش‌های فرعی خواهیم پرداخت. شما می‌توانید پیش از آشنایی با کارکرد و اجزای دستگاه تزریق پلاستیک، ابتدا اطلاعات کلی درباره این دستگاه و کاربردهای آن کسب کنید. مطالعه مقاله «دستگاه تزریق پلاستیک چیست؟» راهنمایی جامع برای درک بهتر این فناوری خواهد بود و به شما دیدگاه کاملی از اهمیت و کاربردهای گسترده آن در صنایع مختلف ارائه می‌دهد.

واحد تزریق

واحد تزریق نقطه آغازین فرآیند تولید محصولات پلاستیکی است. این واحد شامل اجزای متعددی ازجمله هیدروموتور، سیلندر، پیچ (مارپیچ)، هیتر (گرمکن)، جک‌های تزریق و لینیر یا میل‌های حمل‌کننده در طراحی‌های قدیمی‌تر است. هر یک از این اجزا نقشی حیاتی در فرآیند تزریق ماده اولیه به درون قالب ایفا می‌کنند.

هیدروموتور:

هیدروموتور مسئولیت تأمین انرژی مکانیکی لازم برای چرخش پیچ (مارپیچ) را دارد. این انرژی از طریق تبدیل نیروی روغن هیدرولیک تحت‌فشار به گشتاور توسط هیدروموتورها به دست می‌آید و با حرکت چرخشی هیدروموتور، مارپیچ به چرخش درمی‌آید.

سلیندر:

سیلندر، استوانه‌ای فولادی و توخالی است که فضای لازم برای حرکت مارپیچ را فراهم می‌کند. هیترهایی که در بخش بیرونی سیلندر قرار دارند؛ وظیفه انتقال حرارت، ذوب و پلاستیک‌سازی مواد پلیمری را به عهده دارند.

پیچ:

پیچ (مارپیچ) از جنس فولاد و با سطحی مارپیچ‌دار ساخته شده است. این بخش مواد اولیه و افزودنی‌ها را مخلوط کرده و حرکت می‌دهد. همچنین فشار و سرعت لازم برای تزریق مواد مذاب به درون قالب را ایجاد می‌کند.

هیتر (گرمکن):

هیترها انرژی گرمایی لازم برای افزایش دمای داخلی سیلندر و ذوب مواد پلیمری را تأمین و کنترل می‌کنند. این کار از طریق تبدیل انرژی الکتریکی به حرارتی صورت می‌گیرد.

جک تزریق:

روغن هیدرولیک با فشار بالا باعث حرکت خطی جک‌های تزریق و درنتیجه حرکت طولی (خطی) مارپیچ می‌شود.

لینیر:

لینیرها که از فولاد سخت ساخته شده‌اند و برای تحمل وزن و تسهیل حرکت طولی واحد تزریق به کار می‌روند. در برخی دستگاه‌های قدیمی‌تر، به‌جای لینیرها از میل‌های حمل‌کننده استفاده می‌شود. در دستگاه‌های مدرن‌تر مانند دستگاه‌های تزریق AIRFA که توسط فاران ماشین در ایران عرضه می‌شود، از لینیرها برای بهبود عملکرد استفاده‌شده است.

واحد قدرت و هیدرولیک

یکی از اصلی‌ترین بخش های دستگاه تزریق پلاستیک، واحد قدرت و هیدرولیک است. در دستگاه‌های تزریق پلاستیک، برای انجام عملیات‌های مختلف نیاز به قدرت و فشار هیدرولیکی است. این بخش از دستگاه شامل موارد زیر است که به‌صورت هماهنگ با یکدیگر کار می‌کنند:

• شیرها
• پمپ هیدرولیک
• موتور

موتور:

موتورها به‌عنوان منبع اصلی نیروی دستگاه‌های تزریق پلاستیک عمل می‌کنند. بسته به نوع تکنولوژی و مصرف انرژی، موتورها به دو دسته معمولی و سروو تقسیم می‌شوند.

پمپ هیدرولیک:

برای حرکت‌های مختلف در دستگاه‌های تزریق پلاستیک، نیاز به روغن هیدرولیک با فشار بالا وجود دارد. پمپ‌های هیدرولیک این فشار را تأمین کرده و روغن را به واحدهای مختلف دستگاه هدایت می‌کنند. این پمپ‌ها بر اساس نوع ساخت به سه گروه پمپ‌های با دبی ثابت، دبی متغیر و سروو دسته‌بندی می‌شوند. به دلیل مصرف بالای انرژی و افزایش دمای روغن، پمپ‌های با دبی ثابت و متغیر در دستگاه‌های جدید کاربرد چندانی ندارند. دستگاه‌های تزریق پلاستیک AIRFA با موتورهای سروو در ایران توسط فاران ماشین ارائه می‌شوند که مصرف انرژی و افزایش دمای کمتری نسب به دو نوع موتور دیگر دارند.

شیرها:

در فرآیند تزریق پلاستیک، وظیفه باز و بسته کردن جریان روغن هیدرولیک و هدایت آن به جک‌ها و هیدروموتورها بر عهده شیرهای هیدرولیکی است.

واحد کنترل

یکی از اجزای دستگاه تزریق پلاستیک در دستگاه‌های مدرن، واحد کنترل است. در دستگاه‌های تزریق پلاستیک مدرن، برای مدیریت عملکردها، تنظیم و نظارت بر پارامترها و کنترل فرآیند تزریق از سیستم‌های کنترل الکترونیکی استفاده می‌شود. این سیستم‌ها معمولاً شامل یک پنل اصلی (مادربرد)، نمایشگرهای کنترلی، و درایورهای سروو (در دستگاه‌های دارای موتور سروو) هستند. در بازار جهانی برندهای متعددی برای این سیستم‌ها وجود دارد، اما در ایران واحدهای کنترل تکمیشن (Techmation) و کبا (Keba) که بر اساس سیستم‌عامل لینوکس توسعه یافته‌اند، محبوبیت بیشتری دارند.

واحد گیره

این بخش از دستگاه تزریق پلاستیک وظیفه دارد تا قالب را در موقعیت مناسب قرار دهد و قبل از شروع فرآیند تزریق، قالب را با فشار مطلوب چفت و محکم کند. این واحد به‌طورکلی از دو نوع سیستم اصلی بهره می‌برد: سیستم هیدرولیک و سیستم ضامن‌دار. در سیستم هیدرولیک، از یک یا چند سیلندر هیدرولیک برای اعمال نیرو استفاده می‌شود؛ درحالی‌که سیستم ضامن‌دار بر پایه یک سری اتصالات مکانیکی عمل می‌کند.
دستگاه‌های تزریق پلاستیک بر اساس نیروی گیره‌ای که می‌توانند ایجاد کنند و مانع از باز شدن قالب شوند، دسته‌بندی می‌شوند. کیفیت و سلامت محصول نهایی به عملکرد این واحد وابسته است؛ چراکه در صورت عدم تطابق نیروی گیره با قالب، احتمال تولید قطعات معیوب افزایش می‌یابد.
از دیگر اجزای واحد گیره می‌توان به اجکتورها، صفحه‌های متحرک و ثابت، و تیرهای رابط اشاره کرد که همگی در عملکرد صحیح این واحد نقش دارند. اگر می‌خواهید به طور کامل با عملکرد واحد گیره و اجزای فرعی آن آشنا شوید، مقاله «واحد گیره قالب ماشین تزریق پلاستیک» را بخوانید تا به طور تخصصی‌ با این واحد آشنا شوید.

سؤالات متداول